KR101120872B1 - 전극박 및 그 제조 방법과 전해 컨덴서 - Google Patents

전극박 및 그 제조 방법과 전해 컨덴서 Download PDF

Info

Publication number
KR101120872B1
KR101120872B1 KR1020097021814A KR20097021814A KR101120872B1 KR 101120872 B1 KR101120872 B1 KR 101120872B1 KR 1020097021814 A KR1020097021814 A KR 1020097021814A KR 20097021814 A KR20097021814 A KR 20097021814A KR 101120872 B1 KR101120872 B1 KR 101120872B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
foil
aluminum
electrode foil
delete delete
aluminum foil
Prior art date
Application number
KR1020097021814A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090122301A (ko
Inventor
요시히꼬 이마나까
미노루 후나하시
히데또시 이시즈까
가쯔하루 야마다
Original Assignee
후지쯔 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2007111569A external-priority patent/JP5104007B2/ja
Priority claimed from JP2007111570A external-priority patent/JP5104008B2/ja
Application filed by 후지쯔 가부시끼가이샤 filed Critical 후지쯔 가부시끼가이샤
Publication of KR20090122301A publication Critical patent/KR20090122301A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101120872B1 publication Critical patent/KR101120872B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/042—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material
    • H01G9/045—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material based on aluminium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H01G11/48—Conductive polymers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/02—Diaphragms; Separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/022—Electrolytes; Absorbents
    • H01G9/025—Solid electrolytes
    • H01G9/028—Organic semiconducting electrolytes, e.g. TCNQ
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/048—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by their structure
    • H01G9/055—Etched foil electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/15—Solid electrolytic capacitors
    • H01G9/151—Solid electrolytic capacitors with wound foil electrodes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13—Energy storage using capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles
    • Y10T428/12028—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, etc.]
    • Y10T428/12049—Nonmetal component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles
    • Y10T428/12028—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, etc.]
    • Y10T428/12063—Nonparticulate metal component
    • Y10T428/12139—Nonmetal particles in particulate component

Abstract

본원 발명은, 금속박 표면 상에 유전율을 갖는 밸브 금속 입자 및/또는 세라믹 입자를 주성분으로 한 금속 입자 및 세라믹 입자가 퇴적된 구조를 갖는 전극박으로서, 에어로졸 챔버의 막 제조실 내에 알루미늄박을 배치하고, 알루미늄 분말을 에어로졸화하고, 상기 에어로졸화된 알루미늄 분말을 상기 막 제조실 내에 배치된 알루미늄박에 분사하여, 상기 알루미늄박 상에 알루미늄 입자를 퇴적시킴으로써 제조되는 전극박, 및, 상기 전극박을 갖는 전해 컨덴서를 구비한다.
금속박, 밸브 금속 입자, 세라믹 입자, 에어로졸 챔버, 알루미늄박, 알루미늄 분말, 양극박, 음극박

Description

전극박 및 그 제조 방법과 전해 컨덴서{ELECTRODE FOIL, PROCESS FOR PRODUCING THE ELECTRODE FOIL, AND ELECTROLYTIC CAPACITOR}
본 발명은, 전해 컨덴서의 양극박에 적합한 전극박 및 그 제조 방법과 전해 컨덴서에 관한 것이다.
(A) 전극박 및 그 제조 방법
일반적으로 알루미늄 전해 컨덴서용 전극박은, 98％ 이상의 고순도의 알루미늄을 압연하여 박 형상으로 한 것을 출발 재료로 하여 제조되어 있다. 알루미늄을 용해시키는 산 또는 알칼리 용액 내에서, 공지의 직류 전해 에칭법, 교류 전해 에칭 방법 또는, 쌍방 교대로 사용하여, 알루미늄박의 표면 상에 무수한 피트를 형성시켜, 실질적인 표면적을 확대시켜, 정전 용량을 크게 한 것을 사용하고 있다.
이러한 에칭 방법에 의해, 단위 면적당의 배율은 수백배, 대략 300배 내지 400배로 된다.
전해 컨덴서는, 유전체층이 매우 얇은 산화 피막층으로 이루어지므로, 전극의 단위 면적당의 정전 용량값이 높아, 소형이며 대용량의 것이 얻어지는 것이 특징이다. 한편, 전자 기기의 소형화에 수반하여, 전해 컨덴서에 대해서도 한층 더한 소형, 대용량화가 요구되고 있다.
상기한 바와 같이 에칭 처리에 의해 단위 면적의 용량을 크게 하고자 하면, 알루미늄박 전체가 에칭 피트로 덮여지게 되어, 전극박이 무르게 되어, 전극박 강도의 저하를 야기하게 된다.
이에 대한 한 방법으로서 박 강도를 유지하면서 전극박의 표면적을 크게 취하기 위해서, 알루미늄박의 두께를 두껍게 한 것을 에칭하여, 단위 면적당의 용량을 크게 하고 있다.
이 방법에서는, 단위 면적의 용량은 커지지만, 상기한 전극박을 이용하여, 일반적인 권회형 전해 컨덴서를 작성하면, 전극박의 두께가 두껍기 때문에, 사용할 수 있는 전극박의 길이에 제한이 발생하여, 케이스에 수납할 수 없는 소자가 형성되게 된다.
또한, 적층형 고체 전해 컨덴서의 경우, 그 형상의 성질상 높이의 제약이 있어, 무턱대고 높이를 높게 할 수 없다. 전술한 강도를 떨어뜨린 박에서는, 적층 시의 용접 조건을 용이하게 설정할 수 없어, 용접 후의 강도에도 문제가 생긴다.
이 때문에, 용량을 크게 하고자 하면, 적층 매수를 늘리거나, 두꺼운 전극박을 사용해야만 하여, 컨덴서의 높이 치수가 커지게 된다.
상기한 일반적 종래 기술 외에, 권회형 전해 컨덴서의 경우에는, 합성 용량에 의해 용량이 산출되는 점에 주목하여, 특허 문헌 1에 기재된 바와 같이, 기재 표면에 금속 질화물의 증착 피막을 형성하여 용량 증대를 도모하는 방법이 알려져 있다. 혹은, 특허 문헌 2에 기재된 바와 같이 음극에 카본을 물리적으로 접촉시킨 박을 이용하여, 음극측의 용량을 캔슬하고,양극측의 용량만을 합성 용량에 반영시 킴으로써 용량 증대를 도모하는 방법이 제안되어 있다.
(B) 전해 컨덴서
전해 컨덴서는, 전자 기기에 널리 사용되는 전자 부품이며, 일반적으로는 이하와 같은 구성을 갖고 있다.
일 방향의 전압의 인가에서 내압을 갖지만, 역방향으로 전압을 인가하면 내압을 상실하게 되는 작용을, 소위 밸브 작용이라고 부르고, 전해 컨덴서는, 이러한 밸브 작용을 갖는 알루미늄 등의 밸브 금속을 양극에 이용하고, 양극 표면에는 절연성 산화 피막을 양극 산화 처리 등에 의해 형성하고 있다.
이 산화 피막은 유전체층으로 되고, 전해액이나 도전성 고분자 등의 전해질 혹은 고체 전해질이 실질적인 음극으로서 산화 피막에 접촉하고 있다.
권회형 컨덴서에서는 전해질은 전해지(세퍼레이터) 등으로 유지되어 있는 형태를 취한다. 평판형의 컨덴서에서는, 전해질 상에 카본 페이스트나 수지 재료를 함유한 금속 입자가 음극층으로서 순차적으로 형성되어 있다.
어느 쪽의 형태의 전해 컨덴서에서도 알루미늄 등 금속으로 이루어지는 음극으로부터 음극측 전극이 인출되어 있다.
양극측 전극, 및 음극측 전극은 일반적으로 띠 형상으로 절단된 박으로 이루어지고, 권회형에서는 이것이 세퍼레이터와 함께 권회되어 컨덴서 소자가 형성되어 있다. 평판형에서는 사각형의 양극측 전극, 음극층, 음극측 전극 등을 겹쳐서 컨덴서 소자가 형성되어 있다. 또한, 이 컨덴서 소자를 적층한 것이 적층형으로 된다.
또한 음극층은, 외부와의 전기적인 접속을 행하는 금속이 주체인 인출 전극에 접속되고, 컨덴서 소자를 덮는 다양한 외장으로부터 외부에 인출되어 있다.
여기서, 전해 컨덴서는, 유전체층이 매우 얇은 산화 피막층으로 이루어지므로, 전극의 단위 면적당의 정전 용량값이 높아, 소형이며 대용량의 것이 얻어지는 것이 특징이다. 그러나, 전자 기기의 소형화에 수반하여, 전해 컨덴서에 대해서도 소형, 대용량화가 요구되고 있다.
전해 컨덴서 용량의 증가를 도모하기 위해서, 지금까지 전극 표면을 에칭 처리 등으로 조면화하여, 표면적의 확대를 도모하는 것이 행해져 왔다. 그러나, 이 조면화에 의한 표면적 확대도 최근에는 한계에 다다르고 있어, 새로운 정전 용량 증대를 위한 대책이 요구되고 있다.
예를 들면 단위 면적당의 용량을 늘리는, 즉 에칭 피트 형상을 가늘게, 알루미늄박 중심부를 깊게, 무수하게 에칭하면, 단위 면적당의 용량을 크게 취할 수 있다.
그러나, 상기한 바와 같이 단위 면적의 용량을 크게 하고자 하면, 알루미늄박 전체가 에칭 피트로 덮여지게 되어, 전극박이 무르게 되어, 전극박 강도의 저하를 야기하게 된다.
이에 대하여, 한 방법으로서 박 강도를 유지하면서 전극박의 표면적을 크게 취하기 위해서, 알루미늄박의 두께를 두껍게 한 것을 에칭하여, 단위 면적당의 용량을 크게 하고 있다. 이 방법에서는, 단위 면적의 용량은 커지지만, 상기한 전극박을 이용하여, 일반적인 권회형 전해 컨덴서를 작성하면, 전극박의 두께가 두껍기 때문에, 사용할 수 있는 전극박의 길이에 제한이 발생하여, 케이스에 수납할 수 없는 소자가 형성되게 된다.
또한, 적층형 고체 전해 컨덴서의 경우, 그 형상의 성질상 높이의 제약이 있어, 무턱대고 높이를 높게 할 수 없다. 전술한 강도를 떨어뜨린 박에서는, 적층 시의 용접 조건을 용이하게 설정할 수 없어, 용접 후의 강도에도 문제가 생긴다.
이 때문에, 용량을 크게 하고자 하면, 적층 매수를 늘리거나, 두꺼운 전극박을 사용해야만 하여, 컨덴서의 높이 치수가 커지게 된다.
상기한 일반적 종래 기술 외에, 권회형 전해 컨덴서의 경우에는, 합성 용량에 의해 용량이 산출되는 점에 주목하여, 특허 문헌 1에 기재된 바와 같이, 기재 표면에 금속 질화물의 증착 피막을 형성하여 용량 증대를 도모하는 방법이 알려져 있다. 혹은, 특허 문헌 2에 기재된 바와 같이 음극에 카본을 물리적으로 접촉시킨 박을 이용하여, 음극측의 용량을 캔슬하고, 양극측의 용량만을 합성 용량에 반영 시킴으로써 용량 증대를 도모하는 방법이 제안되어 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특개평 2-117123호 공보
특허 문헌 2 : 일본 특허 제3,875,705호
<발명의 개시>
<발명이 해결하고자 하는 과제>
(A) 전극박 및 그 제조 방법
그러나, 이들 종래 방법을 이용하여도, 금후 시장으로부터 요구되는 한층 더한 대용량화에 대해서는, 현상과 동등한 두께, 강도 및 내압을 유지한 상태에서, 대용량을 실현할 수 있는 양극 재료가 없으면, 충분히 대응할 수 있는 전해 컨덴서를 얻을 수 없다.
따라서, 본 발명의 제1 목적은, 종래와 동등한 두께, 강도, 내압을 유지한 상태 그대로, 컨덴서의 용량에 관계된 양극박 표면적을 비약적으로 증대할 수 있는 양극박에 적합한 전극박의 구조와 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
(B) 전해 컨덴서
반복되지만, 이들 종래 방법을 이용하여도, 금후 시장으로부터 요구되는 한층 더한 대용량화에 대해서는, 현상과 동등한 두께, 강도 및 내압을 유지한 상태에서, 대용량을 실현할 수 있는 양극 재료가 없으면, 충분히 대응할 수 있는 전해 컨덴서를 얻을 수 없다.
따라서, 본 발명의 제2 목적은, 종래와 동등한 두께, 강도, 내압을 유지한 상태 그대로, 컨덴서의 용량에 관계된 양극박 표면적을 비약적으로 증대하는 양극 전극박 구조를 제시하고, 이것을 채용하는 대용량의 전해 컨덴서를 제공하는 것에 있다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
(A) 전극박 및 그 제조 방법
상기한 제1 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 전극박은, 금속박 표면 상에 유전율을 갖는 밸브 금속 입자 및/또는 세라믹 입자를 주성분으로 한 금속 입자 및 세라믹 입자가 퇴적된 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 금속 입자 및/또는 세라믹 입자의 퇴적은 에어로졸 디포지션을 이용하여 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 제1 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 전극박의 제조 방법은, 에어로졸 챔버의 막 제조실 내에 알루미늄박을 배치하고, 알루미늄 분말을 에어로졸화하고, 상기 에어로졸화된 알루미늄 분말을 상기 막 제조실 내에 배치된 알루미늄박에 분사하여, 상기 알루미늄박 상에 알루미늄 입자를 퇴적시키는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 이와 같이 알루미늄박의 표면 상 혹은, 알루미늄박의 표면을 전해 에칭하여 얻어진 에칭박의 표면 상에, 유전율을 갖는 초미세분을 고속의 기체 중에 균일 확산시키고, 상기한 기체를 대상물인 금속박 또는, 에치드박 표면에 분사시켜, 초미세분의 성형막을 형성시킨 후, 미세분의 하나하나를 에칭함으로써, 종래의 알루미늄 단체의 에치드박에 비해, 동일한 두께의 박에서 알루미늄의 표면적을 크게 할 수 있다.
(B) 전해 컨덴서
상기한 제2 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제1 측면은, 밸브 작용을 갖는 금속으로 이루어지는 양극박과, 음극층과, 상기 양극박과 음극층 사이에 개재된 전해질층을 갖는 전해 컨덴서로서, 상기 양극박의 표면 상에, 유전율을 갖는 입자가 에어로졸 디포지션법에 의해 퇴적되어 형성되는 유전체 산화 피막층을 갖는 것을 특징으로 한다.
이러한 제1 측면에서, 바람직한 형태로서, 상기 양극박은, 평탄 압연 알루미늄박 또는, 에칭된 조면을 갖는 알루미늄박이고, 상기 양극박에 퇴적된 퇴적층의 상기 유전율을 갖는 입자는, 밸브 금속을 주성분으로 한 밸브 금속 입자로 할 수 있다.
또한, 상기 제1 측면에서, 바람직한 형태로서, 상기 양극박에 퇴적된 퇴적층의 상기 유전율을 갖는 입자는, 세라믹을 주성분으로 한 세라믹 입자를 더 함유하도록 하여도 된다.
이러한 구성의 본 발명에 따르면, 에어로졸 디포지션법에 의해 유전율이 큰 밸브 금속 입자를 양극박의 표면에 퇴적한 퇴적층을 가질 수 있으므로 통상 전해 컨덴서에서 이용되는 에치드 양극박보다도, 양극박의 단위 면적당의 표면적이 큰 양극박이 얻어진다.
따라서, 이러한 양극박을 양극 전극에 이용한 전해 컨덴서는, 종래의 전해 컨덴서에 비해 높은 정전 용량을 가져, 소형 대용량의 전해 컨덴서를 제공할 수 있다.
상기한 에어로졸 디포지션법에 의해 밸브 금속 입자를 퇴적한 퇴적층 및 양극박을 더 에칭 처리함으로써, 퇴적층 및 양극박의 표면적을 더욱 증가시키는 것이 가능하여, 전해 컨덴서의 한층 더한 대용량화가 가능하다. 또한, 양극박은, 상술한 바와 같이 에어로졸 디포지션법에 의한 입자 퇴적 공정 전에도 에칭 처리를 행하여도 된다.
상기한 처리를 행한 전극박에 대하여, 적정한 인가 전압으로 화성 처리를 실시함으로써, 내전압성의 확보가 가능하다. 또한, 통상의 에칭 화성박과 비교하여, 에어로졸 디포지션법에서는 분무 속도, 분무 시간을 조정함으로써 밸브 금속 입자 의 퇴적층의 두께를 조정할 수 있기 때문에, 용량의 조정이 가능한 것도 이점이다.
이와 같은 제조 방법으로 작성된 양극박을 권회형 전해 컨덴서 및 단층형 컨덴서 및 적층형 컨덴서의 양극박으로서 채용함으로써, 이들 컨덴서의 대용량화를 실현하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 전극박을 양극박으로서 적용하는 실시예로서의 권회형 전해 컨덴서의 구조를 도시하는 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 제1 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도.
도 3은 에어로졸 디포지션 챔버의 개략 구성예를 도시하는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 제2 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도.
도 5A는 미리 에칭 처리된 조면(에치드 면)을 갖는 알루미늄박을 설명하는 도면(그 1).
도 5B는 미리 에칭 처리된 조면(에치드 면)을 갖는 알루미늄박을 설명하는 도면(그 2).
도 6은 본 발명에 따른 제3 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도.
도 7은 본 발명에 따른 제4 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도.
도 8은 제4 실시예에 의해 기판 알루미늄박 상면에 형성된 세라믹(티탄산바륨)-알루미늄막을 설명하는 도면.
도 9는 본 발명을 적용하는 일 실시예로서의 권회형 전해 컨덴서의 구조를 도시하는 개략도.
도 10은 도 9에서의 권회된 컨덴서 소자의 단면 구조를 도시하는 개략도.
도 11은 양극박 표면에 형성되는 유전체 산화 피막층의 제5 실시예의 형성 방법의 수순을 설명하는 도면.
도 12는 에어로졸 디포지션 챔버의 개략 구성예를 도시하는 도면.
도 13A는 미리 에칭 처리된 조면을 갖는 에치드 알루미늄박을 설명하는 도면.
도 13B는 에어로졸 디포지션에 의해 알루미늄 미립자를 퇴적한 층을 모식적으로 도시하는 도면.
도 14는 본 발명에 따른 제6 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도.
도 15는 본 발명에 따른 제7 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도.
도 16은 본 발명에 따른 제8 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도. 유전체산화 피막층의 제8 실시예를 설명하는 도면.
도 17A는 에어로졸 디포지션에 의해 기판 알루미늄박의 조면 상에 형성된 세라믹(티탄산바륨)-알루미늄막을 설명하는 도면.
도 17B는 도 17A의 세라믹(티탄산바륨)-알루미늄막의 에칭 처리를 설명하는 도면.
도 18A는 2단자형의 단위 컨덴서 소자의 단면 내부의 개략 구조를 도시하는 도면.
도 18B는 도 18A의 단위 컨덴서 소자를 적층한 전해 컨덴서의 단면도.
도 19A는 3단자형의 단위 컨덴서 소자의 단면 내부의 개략 구조를 도시하는 도면.
도 19B는 도 19A의 단위 컨덴서 소자를 적층한 전해 컨덴서의 단면도.
<부호의 설명>
21 : 양극박, 알루미늄박
22 : 음극박
30 : 전해지
31 : 전해질
201A : Al막
201B :　미세 공동층
201C　미세 공동층의 표면(산화층)
521 : 양극박
522 : 음극박
530 : 전해지
531 : 전해질
700 : 유전체 산화 피막층
<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>
이하에, 도면에 따라서 본 발명의 실시 형태예를 설명한다.
(A) 전극박 및 그 제조 방법
도 1은 본 발명에 따른 전극박을 양극박으로서 적용하는 실시예로서의 권회형 전해 컨덴서의 구조를 도시하는 개략도이다.
도 1에서, (a)는 외관이고, (b)는 외장(금속 케이스)(10)을 떼어내고 투시 형상으로 내부를 관찰한 도면이다. 봉구체(절연 수지)(11)에 양극 전극 리드(12), 음극 전극 리드(13)가 고정되어 있다.
권회된 컨덴서 소자(20)가, 외장(금속 케이스)(10) 내에서, 봉구체(절연 수지)(11)에 고정되고, 양극 전극 리드(12), 음극 전극 리드(13)가, 각각, 본 발명에 따른 전극박을 사용하는 양극박(21)과, 음극박(22)에 전기적으로 접속되어 있다.
양극박(21)과 음극박(22)이, 세퍼레이터인 전해지(23)를 통하여 원통형으로 권회되고, 종단부가 권회 멈춤 테이프(24)로 고정되어 권회 상태가 유지되어 있다.
본 발명의 전극박을 사용하는 전해 컨덴서는, 양극박으로 되는 알루미늄박을 전해 에칭하여 얻어진 에치드 전극박을 사용한 종래 구성의 전해 컨덴서보다, 한층더한 고용량을 실현시키는 것이다.
그리고, 특징으로서, 본 발명에 따른 전극박은, 종래의 금속박 혹은, 이것을 에칭하여 얻어진 에치드 금속박의 표면 상에, 100㎚～100㎛의 범위 내의 입경의 금속의 초미세분 또는, 상기 금속의 초미세분 및, 또는 10 이상의 고유전율을 갖는 산화물, 질화물, 탄화물로 이루어지는 초미세분, 혹은 밸브 금속류의 표면을 산화시킨 초미세분으로서, 500㎚ 이하의 입경의 초미세분을 고속의 기체 중에 균일 확산시키고, 상기한 기체를 대상물인 에치드 전극박 표면에 분사시켜, 초미세분의 성형막을 형성시킨 구조를 갖는다.
상기한 밸브 금속 입자는, 밸브 금속 알루미늄 및 그 화합물, 티탄 및 그 화합물, 탄탈 및 그 화합물, 니오븀 및 그 화합물 중 어느 하나를 적어도 하나 이상을 함유하는 것이다.
상기한 구조에 의해, 종래의 알루미늄박 단체의 에치드 전극박에 비해, 동일한 두께의 전극박에서 알루미늄의 표면적을 확대시킨 전극박을 얻을 수 있다. 또한, 추가적으로, 상기한 에치드 전극박 표면에 형성된 초미세분의 성형막을 전해 에칭하여도 된다.
이들 처리에 의해 종래의 알루미늄박 단체의 에치드 전극박에 비해, 본 발명에 의해 동일한 두께의 전극박에서 알루미늄의 표면적을 더욱 확대시킨 전극박을 얻을 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 전극박의 특징적 구성에 의해, 양극박으로서 이용함으로써 소형이며 대용량의 전해 컨덴서를 제공하는 것이 가능하다.
이하에, 이러한 본 발명에 따른 전극박 구성과 그 제조 방법의 특징을 실시예에 기초하여, 상세하게 설명한다.
[제1 실시예]
(통상의 알루미늄박에 알루미늄 미립자를 성막하는 실시예)
도 2는 본 발명에 따른 제1 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도이다. 플로우의 좌측에 처리 스텝에 대응하여 상태도를 도시하고 있다.
40㎛ 두께의 압연법에 의한 순도 99％ 알루미늄박(21)을 준비하였다(스텝 S1 : 상태 Ⅰ).
준비된 알루미늄박(21)에 대하여, 에어로졸 디포지션 챔버에서 표면 처리를 이하와 같이 실시하였다. 도 3은 에어로졸 디포지션 챔버의 개략 구성예를 도시하는 도면이다.
막 제조실(303) 내에 X, Y 방향으로 이동 가능한 스테이지(304)를 갖고, 이것에 스텝 S1에서 준비한 압연 알루미늄박(21)을 접착하여 배치하였다(스텝 S2).
막 제조실(303) 내는, 진공 펌프(306)로 진공화하여, 미리 10㎩ 이하로 감압하였다(스텝 S3).
한편, 평균 입경 8㎛의 밸브 금속인 Al 분말을 주성분으로 하는 원료 분말(300)을 에어로졸 발생 용기(301A)에 넣고, 진동기(301B)에 의해 에어로졸 발생 용기(301A) 전체에 초음파를 가하여, 약 150도에서 가열하면서, 30분간 진공 탈기하여, 분말 표면에 형성된 수분을 제거하는 전처리를 실시하였다(스텝 S4).
에어로졸 발생기(301A)에 고순도 헬륨 가스(가스압 : 2㎏/㎠, 가스 유량 : 10 l/min.)(302)를 도입하여, 전처리를 실시한 원료 분말(300)을 에어로졸화하였다(스텝 S5).
다음으로, 이 에어로졸을, 배관을 통하여 노즐(305)에 의해 막 제조실(303)에 보낸다. 노즐(305)은, 내측에 나선 형상의 홈을 형성한 것을 사용하였다. 내 측에 나선 형상의 홈을 가진 노즐(305)로부터 기판 알루미늄박(21)을 향하여, 3분간 분사를 행하였다(스텝 S6). 이 때의 챔버 내의 압력은 500㎩로 일정하게 되었다.
이와 같이 하여, 알루미늄 미립자에 의한 에어로졸 디포지션에 의해 기판 알루미늄박(21) 상면에 형성된 Al막(201A)은, 20㎛의 두께이었다(상태 Ⅱ : 알루미늄 미립자에 의한 에어로 디포지션).
또한, 이상의 요령으로 기판 알루미늄박(21)의 양면에 알루미늄막을 형성하는 것도 가능하다.
계속해서, 불활성 가스 중에서 상기 알루미늄(융점+100℃) 이하의 온도인 300℃에서 소둔하여, 퇴적 알루미늄 금속 입자를 치밀화시키는 소결 전처리를 행하였다. 이 박을 염산, 질산, AlCl3 수용액 내에서 전류 밀도 0.2A/㎡(50㎐)에서 8분간 전해 처리를 행하여, 조면화 처리(에칭)를 행하였다(스텝 S7). 이 에칭 처리에 의해 미세 공동층(201B)이 형성되었다(상태 Ⅲ).
그 후, 붕산안몬 아디핀산 암모늄 수용액 내에서 화성 처리를 행하였다(스텝 S8).
이러한 처리에 의해, 미세 공동층(201B)의 형성에 의해 표면적이 확대되고, 또한 스텝 S8에서의 화성 처리에 의해 미세 공동층(201B)의 표면(201C)이 산화되어, 큰 유전율의 유전체 산화 피막층(200)이, 기판 알루미늄박(21)의 표면에 형성되었다(상태 Ⅳ).
이 결과, 도 2의 Ⅳ로 나타내는 바와 같이, 금속박 표면 상에 금속 입자를 금속 입자보다도 작은 간극을 두고 적층한 형상을 생성하고, 그 금속 입자의 표면에 산화 피막을 형성한 구조를 실현할 수 있다.
상기 도 2의 처리 플로우에 의해 형성된 유전체 산화 피막층(200)에 대하여, 소정 전압 20V에 도달한 후 30분의 시점에서의 누설 전류를 측정하였다. 또한, 막의 인장 강도를 측정하였다.
이 때의 인장 강도는 폭 1㎝, 길이 5㎝의 시험편을 잘라내고, 인장 시험기에서 10㎜/min으로 인장하여, 파단 강도가 1.5㎏/㎝(두께로 노멀라이즈하지 않고, 시험편의 이차원 형상으로 규정) 이상이면 합격으로 하는 측정을 행하였다.
[제2 실시예]
(에칭된 알루미늄박에 알루미늄 미립자를 성막하는 실시예)
도 4는 본 발명에 따른 제2 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도이다. 여기서, 상기 도 2의 플로우에 따른 제1 실시예에서는, 전극박으로서 압연법에 의한 99％의 두께 40㎛의 기판 알루미늄박(21)을 사용한 예를 설명하였지만, 또한, 제2 실시예로서, 도 5A에 도시한 바와 같이 종래 기술에서도 사용되고 있던 미리 에칭 처리된 조면(에치드 면)(201)을 갖는 에치드 알루미늄박을 사용하였다.
즉, 압연법에 의한 99％ 알루미늄박 40㎛ 두께를 불활성 가스 중에서 300℃에서 소둔하여, 전처리를 행하였다. 이 박을 염산, 질산, AlCl3 수용액 내에서 전 류 밀도 0.2A/㎡(50Hz)에서 8분간 전해 처리를 행하여, 조면화 처리를 행하였다. 이에 의해, 도 5A의 알루미늄박 단면에 나타내어지는 에치드 면(201)을 갖는 알루미늄박(21)이 얻어졌다(스텝 S1).
다음으로, 조면화된 알루미늄박에 대하여, 앞서 제1 실시예에 대하여 설명한 도 2의 처리 플로우와 마찬가지로, 스텝 S2 내지 스텝 S8의 처리를 행하였다. 단, 도 2의 스텝 S7의 에칭 처리는 생략하고, 실시하였다.
이상의 요령으로 박 양면에 알루미늄막을 형성하는 것도 가능하다.
도 5B는, 상기 처리에 의해 얻어지는, 미리 에칭 처리된 조면(201) 상에 에어로졸 디포지션에 의해 알루미늄 미립자를 퇴적한 층(202)의 단면을 모식적으로 도시하고 있다.
제1 실시예에 대한 것과 마찬가지로, 소정 전압 20V에 도달한 후 30분의 시점에서의 누설 전류를 측정하였다. 인장 강도는 폭 1㎝, 길이 5㎝의 시험편을 잘라내고, 인장 시험기에서 10㎜/min로 인장하여, 파단 강도가 1.5㎏/㎝(두께로 노멀라이즈하지 않고, 시험편의 이차원 형상으로 규정) 이상이면 합격으로 한다. 또한, 막박의 인장 강도를 측정하였다.
[제3 실시예]
(에칭된 알루미늄박에 세라믹 미립자를 성막하는 실시예)
도 6은 본 발명에 따른 제3 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도이다. 제2 실시예와 마찬가지로, 압연법에 의한 99％ 알루미늄박 40㎛ 두께를 불활성 가스 중에서 300℃에서 소둔하여, 전처리를 행하였다. 이 박을 염산, 질산, AlCl3 수용액 내에서 전류 밀도 0.2A/㎡(50Hz)에서 8분간 전해 처리를 행하여, 조면화 처리를 행하였다. 이에 의해, 도 5A의 조면(에치드 면)(201)을 갖는 에치드 알루미늄박(21)이 얻어졌다(스텝 S1).
에치드 알루미늄박(21)(도 5A 참조)에 대하여, 도 2에 도시한 에어로졸 디포지션 챔버에서 표면 처리를 도 6의 플로우에 따라서, 이하와 같이 실시하였다.
막 제조실(303) 내의 X, Y 방향으로 이동 가능한 스테이지(304)에 스텝 S1에서 준비한 압연 알루미늄박(21)을 접착하여 배치하였다(스텝 S2).
막 제조실(303) 내는, 진공 펌프(306)로 진공화하여, 미리 10㎩ 이하로 감압하였다(스텝 S3).
한편, 평균 입경 100㎚의 티탄산바륨으로 이루어지는 초미립자 세라믹을 원료 분말(300)로 하여 에어로졸 발생 용기(301A)에 넣고, 진동기(301B)에 의해 에어로졸 발생 용기(301A) 전체에 초음파를 가하여, 약 150도에서 가열하면서, 30분간 진공 탈기하여, 분말 표면에 형성된 수분을 제거하는 전처리를 실시하였다(스텝 S4).
에어로졸 발생기(301A)에 고순도 헬륨 가스(가스압 : 2㎏/㎠, 가스 유량 : 10 l/min.)(302)를 도입하여, 전처리를 실시한 원료 분말(300)을 에어로졸화하였다(스텝 S5).
다음으로, 이 에어로졸을, 배관을 통하여 노즐(305)에 의해 막 제조실(303)에 보낸다. 노즐(305)은, 내측에 나선 형상의 홈을 형성한 것을 사용하였다. 내 측에 나선 형상의 홈을 가진 노즐(305)로부터 기판 알루미늄박(21)을 향하여, 3분간 분사를 행하였다(스텝 S6). 이 때의 챔버 내의 압력은 500㎩로 일정하게 되었다.
이와 같이 하여, 알루미늄 미립자에 의한 에어로졸 디포지션에 의해 기판 알루미늄박(21) 상면에 형성된 세라믹(티탄산바륨)막은 2㎛의 두께이었다.
또한, 이상의 요령으로 기판 알루미늄박(21)의 양면에 세라믹막을 형성하는 것도 가능하다.
계속해서, 아디핀산 암모늄 수용액 내에서 화성 처리를 행하였다(스텝 S8).
이 제3 실시예에서도 도 2의 스텝 S7의 에칭 처리는 생략하고, 실시하였다.
상기 도 6의 처리 플로우에 의해 형성된 유전체 산화 피막층(200)에 대하여, 소정 전압 20V에 도달한 후 30분의 시점에서의 누설 전류를 측정하였다. 또한, 막의 인장 강도를 측정하였다.
이 때의 인장 강도는 폭 1㎝, 길이 5㎝의 시험편을 잘라내고, 인장 시험기에서 10㎜/min으로 인장하여, 파단 강도가 1.5㎏/㎝(두께로 노멀라이즈하지 않고, 시험편의 이차원 형상으로 규정) 이상이면 합격으로 하는 측정을 행하였다.
[제4 실시예]
(에칭된 알루미늄박에 세라믹 미립자와 알루미늄 미립자의 혼합물을 성막하는 실시예)
도 7은 본 발명에 따른 제4 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도이다. 상기 제2, 제3 실시예와 마찬가지로, 압연법에 의한 99％ 알루미늄 박 40㎛ 두께를 불활성 가스 중에서 300℃에서 소둔하여, 전처리를 행하였다. 이 박을 염산, 질산, AlCl3 수용액 내에서 전류 밀도 0.2A/㎡(50Hz)에서 8분간 전해 처리를 행하여, 조면화 처리를 행하였다. 이에 의해, 도 5A의 조면(201)을 갖는 알루미늄박(21)이 얻어졌다(스텝 S1).
에치드 알루미늄박(21)(도 5A 참조)에 대하여, 도 2에 도시한 에어로졸 디포지션 챔버에서 표면 처리를 도 7의 플로우에 따라서, 이하와 같이 실시하였다.
막 제조실(303) 내의 X, Y 방향으로 이동 가능한 스테이지(304)에 스텝 S1에서 준비한 압연 알루미늄박(21)을 접착하여 배치하였다(스텝 S2).
막 제조실(303) 내는, 진공 펌프(306)로 진공화하여, 미리 10㎩ 이하로 감압하였다(스텝 S3).
한편, 평균 입경 100㎚의 티탄산바륨으로 이루어지는 초미립자 세라믹과 평균 입경 8㎛의 초미립자 알루미늄 분말의 혼합물을 원료 분말(300)로 하여 에어로졸 발생 용기(301A)에 넣고, 진동기(301B)에 의해 에어로졸 발생 용기(301A) 전체에 초음파를 가하여, 약 150도에서 가열하면서, 30분간 진공 탈기하여, 분말 표면에 형성된 수분을 제거하는 전처리를 실시하였다(스텝 S4).
에어로졸 발생기(301A)에 고순도 헬륨 가스(가스압 : 2㎏/㎠, 가스 유량 : 10 l/min.)(302)를 도입하여, 전처리를 실시한 원료 분말(300)을 에어로졸화하였다(스텝 S5).
다음으로, 이 에어로졸을, 배관을 통하여 노즐(305)에 의해 막 제조실(303) 에 보낸다. 노즐(305)은, 내측에 나선 형상의 홈을 형성한 것을 사용하였다. 내측에 나선 형상의 홈을 가진 노즐(305)로부터 기판 알루미늄박(21)을 향하여, 3분간 분사를 행하였다(스텝 S6). 이 때의 챔버 내의 압력은 500㎩로 일정하게 되었다.
이와 같이 하여, 도 8에 도시한 바와 같이, 세라믹 미립자(202a)와 알루미늄 미립자(202b)에 의한 에어로졸 디포지션에 의해 기판 알루미늄박(21) 상면에 형성된 세라믹(티탄산바륨)-알루미늄막(200)은, 20㎛의 두께이었다.
또한, 이상의 요령으로 기판 알루미늄박(21)의 양면에 세라믹(티탄산바륨) 세라믹-알루미늄막을 형성하는 것도 가능하다.
계속해서, 아디핀산 암모늄 수용액 내에서 화성 처리를 행하였다(스텝 S8).
이 제4 실시예에서도 도 2의 스텝 S7의 에칭 처리는 생략하고, 실시하였다.
상기 도 7의 처리 플로우에 의해 형성된 유전체 산화 피막층(200)에 대하여, 소정 전압 20V에 도달한 후 30분의 시점에서의 누설 전류를 측정하였다. 또한, 막의 인장 강도를 측정하였다.
이 때의 인장 강도는 폭 1㎝, 길이 5㎝의 시험편을 잘라내고, 인장 시험기에서 10㎜/min로 인장하여, 파단 강도가 1.5㎏/㎝(두께로 노멀라이즈하지 않고, 시험편의 이차원 형상으로 규정) 이상이면 합격으로 하는 측정을 행하였다.
[비교예]
상기 제1～제4 실시예와 비교하는 비교예를 다음과 같이 실시하였다.
압연법에 의한 99％ 알루미늄박 40㎛ 두께를 불활성 가스 중에서 300℃에서 소둔하여, 전처리를 행하였다. 이 박을 염산, 질산, AlCl3 수용액 내에서 전류 밀도 0.2A/㎡(50Hz)에서 8분간 전해 처리를 행하여, 조면화 처리를 행하였다. 그 후, 아디핀산 암모늄 수용액 내에서 화성 처리를 행하였다.
즉, 비교예는, 제1 실시예의 처리 플로우에서의 스텝 S2 내지 S7의 알루미늄 미립자 혹은, 세라믹 미립자에 의한 막 형성에 의한 조면화 처리를 행하고 있지 않다.
그리고, 소정 전압 20V에 도달한 후 30분의 시점에서의 누설 전류를 측정하였다. 또한, 막의 인장 강도를 측정하였다.
이 때의 인장 강도는 폭 1㎝, 길이 5㎝의 시험편을 잘라내고, 인장 시험기에서 10㎜/min로 인장하여, 파단 강도가 1.5㎏/㎝(두께로 노멀라이즈하지 않고, 시험편의 이차원 형상으로 규정) 이상이면 합격으로 하는 측정을 행하였다. 또한, 박의 인장 강도를 측정하였다.
아래의 표 1은, 상기 제1～제4 실시예와 비교예를 비교한 표이다.
표 1에서, 종래의 에칭 알루미늄박에 본 발명의 에어로졸 디포지션법에 의해 퇴적층을 형성한 박인 제2～제4 실시예와, 비교예를 비교하고 있다.
제1～제4 실시예의 박의 인장 강도는 비교예보다 향상되어 있다. 단위 면적당의 정전 용량은 비교예의 40㎌에 대하여, 제2～제4 실시예에서는 150～180㎌로 모두 4배 정도로 되어 있다.
따라서, 본 발명에 의해 종래와 비교하여 정전 용량이 4배 정도인 전해 컨덴 서를 제공하는 것이 가능하게 된다.
에어로졸 디포지션법에서는 피막 내전압과 용량의 관계를 고려하여, 축적시키는 밸브 금속 입자의 종류, 배합비를 조정하는 것이 가능한 것도 이점이며, 물론 1종류의 밸브 금속만을 축적시켜도 된다.
또한, 단위 면적당의 정전 용량은 아디핀산 암모늄 수용액 내에서 정전 용량을 측정하였다.
Figure 112009063949262-pct00001
(B) 전해 컨덴서
도 9는 본 발명을 적용하는 일 실시예로서의 권회형 전해 컨덴서의 구조를 도시하는 개략도이다.
도 9에서, (a)는 외관이고, (b)는 외장(금속 케이스)(510)을 떼어내고 투시 형상으로 내부를 관찰한 도면이다. 봉구체(절연 수지)(511)에 양극 전극 리드(512), 음극 전극 리드(513)가 고정되어 있다.
권회된 컨덴서 소자(520)가, 외장(금속 케이스)(510) 내에서, 봉구체(절연 수지)(511)에 고정되고, 양극 전극 리드(512), 음극 전극 리드(513)가, 각각, 양극박(521)과 음극박(522)에 전기적으로 접속되어 있다.
양극박(521)과 음극박(522)이, 세퍼레이터인 전해지(523)를 통하여 원통형으로 권회되고, 종단부가 권회 멈춤 테이프(524)로 고정되어 권회 상태가 유지되어 있다.
본 발명의 전해 컨덴서는, 양극박으로 되는 알루미늄박을 전해 에칭하여 얻어진 에치드 전극박을 사용한 종래 구성의 전해 컨덴서보다, 한층 더한 고용량을 실현시키는 것이다.
그리고, 특징으로서, 종래의 에치드 전극박의 표면 상에 금속의 초미세분 또는, 상기 금속의 초미세분과 함께 고유전율을 갖는 초미세분 혹은 밸브 금속류의 표면을 산화시킨 초미세분을 고속의 기체 중에 균일 확산시키고, 상기한 기체를 대상물인 에치드 전극박 표면에 분사시켜, 초미세분의 성형막을 형성시킨다.
이에 의해, 종래의 알루미늄박 단체의 에치드 전극박에 비해, 동일한 두께의 전극박에서 알루미늄의 표면적을 확대시킨 전극박을 이용할 수 있다. 또한, 추가적으로, 상기한 에치드 전극박 표면에 형성된 초미세분의 성형막을 전해 에칭하여도 된다.
이들 처리에 의해, 종래의 알루미늄박 단체의 에치드 전극박에 비해, 동일한 두께의 전극박에서 알루미늄의 표면적을 더욱 확대시킨 전극박을 이용할 수 있다.
이러한 본 발명의 특징적 구성에 의해, 소형이며 대용량의 전해 컨덴서를 제공하는 것이 가능하다.
이하에 이러한 본 발명에 따른 특징을 실시예에 기초하여, 더욱 상세하게 설명한다.
도 10은 도 9에서의 권회된 컨덴서 소자(520)의 단면 구조를 도시하는 개략도이다. 양극박(521)과 음극박(522)은, 전해질(531)이 함침된 세퍼레이터인 전해지(530)를 개재하여 겹쳐져 있다.
음극박(522)은, 전해지, 카본, 금속박, 금속 입자, 도전성 수지 중 어느 하나를 적어도 하나 이상 함유하도록 구성할 수 있다.
또한, 전해질(531)로서, 프로톤계 용매에 유기 산염 혹은 무기 산염을 용해한 전해액이 사용 가능하다. 또한 전해질(531)의 구체예로서 폴리티오펜계, 폴리피롤계, 폴리아닐린계 도전성 고분자, TCNQ 착염의 고체 전해질 중 어느 하나를 적어도 하나 이상을 이용함으로써 고체 전해 컨덴서가 얻어진다.
여기서, 본 발명에 따른 전해 컨덴서는, 특히 양극박(521) 표면의 유전체 산화 피막층(700)이 형성되어 있는 것에 특징을 갖고 있다.
[제1 양극박 형성 방법]
도 11은 양극박(521) 표면에 형성되는 유전체 산화 피막층(700)의 제5 실시예의 형성 방법의 수순을 설명하는 도면이다. 플로우의 좌측에 처리 스텝에 대응하여 상태도를 도시하고 있다.
40㎛ 두께의 압연법에 의한 순도 99％ 알루미늄박(521)을 준비하였다(스텝 S1 : 상태 Ｉ).
준비된 알루미늄박(521)에 대하여, 에어로졸 디포지션 챔버에서 표면 처리를 이하와 같이 실시하였다. 도 12는 에어로졸 디포지션 챔버의 개략 구성예를 도시하는 도면이다.
막 제조실(303) 내에 X, Y 방향으로 이동 가능한 스테이지(304)를 갖고, 이것에 스텝 S1에서 준비한 압연 알루미늄박(521)을 접착하여 배치하였다(스텝 S2).
막 제조실(303) 내는, 진공 펌프(306)로 진공화하여, 미리 10㎩ 이하로 감압하였다(스텝 S3).
한편, 평균 입경 8㎛의 밸브 금속인 Al 분말을 주성분으로 하는 원료 분말(300)을 에어로졸 발생 용기(301A)에 넣고, 진동기(301B)에 의해 에어로졸 발생 용기(301A) 전체에 초음파를 가하여, 약 150도에서 가열하면서, 30분간 진공 탈기하여, 분말 표면에 형성된 수분을 제거하는 전처리를 실시하였다(스텝 S4).
에어로졸 발생기(301A)에 고순도 헬륨 가스(가스압 : 2㎏/㎠, 가스 유량 : 10 l/min.)(302)를 도입하여, 전처리를 실시한 원료 분말(300)을 에어로졸화하였다(스텝 S5).
다음으로, 이 에어로졸을, 배관을 통하여 노즐(305)에 의해 막 제조실(303)에 보낸다. 노즐(305)은, 내측에 나선 형상의 홈을 형성한 것을 사용하였다. 내측에 나선 형상의 홈을 가진 노즐(305)로부터 기판 알루미늄박(521)을 향하여, 3분간 분사를 행하였다(스텝 S6). 이 때의 챔버 내의 압력은 500㎩로 일정하게 되었다.
이와 같이 하여, 알루미늄 미립자에 의한 에어로졸 디포지션에 의해 기판 알루미늄박(521) 상면에 형성된 Al막(701A)은, 20㎛의 두께이었다(상태 Ⅱ : 알루미늄 미립자에 의한 에어로 디포지션).
또한, 이상의 요령으로 기판 알루미늄박(521)의 양면에 알루미늄막을 형성하는 것도 가능하다.
계속해서, 불활성 가스 중에서 상기 알루미늄(융점+100℃) 이하의 온도인 300℃에서 소둔하여, 퇴적 알루미늄 금속 입자를 치밀화시키는 소결 전처리를 행하였다. 이 박을 염산, 질산, AlCl3 수용액 내에서 전류 밀도 0.2A/㎡(50Hz)에서 8분간 전해 처리를 행하여, 조면화 처리(에칭)를 행하였다(스텝 S7). 이 에칭 처리에 의해 미세 공동층(701B)이 형성되었다(상태 Ⅲ).
그 후, 붕산안몬 아디핀산 암모늄 수용액 내에서 화성 처리를 행하였다(스텝 S8).
이러한 처리에 의해, 미세 공동층(701B)의 형성에 의해 표면적이 확대되고, 또한 스텝 S8에서의 화성 처리에 의해 미세 공동층(701B)의 표면(701C)이 산화되어, 큰 유전율의 유전체 산화 피막층(700)이, 기판 알루미늄박(521)의 표면에 형성되었다(상태 Ⅳ).
[제2 양극박 형성 방법]
여기서, 상기 도 11의 플로우에 따르는 실시예에서는, 양극박(521)으로서 압연법에 의한 99％의 두께 40㎛의 기판 알루미늄박을 사용한 예를 설명하였지만, 또한, 제6 실시예로서, 도 13A에 도시한 바와 같이 종래 기술에서도 사용되었던 미리 에칭 처리된 조면(에치드 면)(701)을 갖는 에치드 알루미늄박을 사용하도록 하여도 된다.
도 14는 본 발명에 따른 제6 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도이다.
압연법에 의한 99％ 알루미늄박 40㎛ 두께를 불활성 가스 중에서 300℃에서 소둔하여, 전처리를 행하였다. 이 박을 염산, 질산, AlCl3 수용액 내에서 전류 밀도 0.2A/㎡(50Hz)에서 8분간 전해 처리를 행하여, 조면화 처리를 행하였다. 이에 의해, 도 13A의 알루미늄박 단면에 나타내어지는 에치드 면(701)을 갖는 알루미늄박(521)이 얻어졌다(스텝 S1).
다음으로, 조면화된 알루미늄박에 대하여, 앞서 제5 실시예에 대하여 설명한 도 10의 처리 플로우와 마찬가지로, 스텝 S2 내지 스텝 S8의 처리를 행하였다. 단, 도 10의 스텝 S7의 에칭 처리는 생략하고, 실시하였다.
이상의 요령으로 에치드 알루미늄박 양면에 알루미늄막을 형성하는 것도 가능하다.
도 13B는, 상기 처리에 의해 얻어지는, 미리 에칭 처리된 조면(701) 상에 에어로졸 디포지션에 의해 알루미늄 미립자를 퇴적한 층(702)의 단면을 모식적으로 도시하고 있다.
[제3 양극박 형성 방법]
도 15는 본 발명에 따른 제7 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도이다. 제6 실시예와 마찬가지로, 압연법에 의한 99％ 알루미늄박 40㎛ 두께를 불활성 가스 중에서 300℃에서 소둔하여, 전처리를 행하였다. 이 박을 염산, 질산, AlCl3 수용액 내에서 전류 밀도 0.2A/㎡(50Hz)에서 8분간 전해 처리를 행하여, 조면화 처리를 행하였다. 이에 의해, 도 13A의 조면(에치드 면)(701)을 갖는 에치드 알루미늄박(521)이 얻어졌다(스텝 S1).
에치드 알루미늄박(521)(도 13A 참조)에 대하여, 도 12에 도시한 에어로졸 디포지션 챔버에서 표면 처리를 도 15의 플로우에 따라서, 이하와 같이 실시하였다.
막 제조실(303) 내의 X, Y 방향으로 이동 가능한 스테이지(304)에 스텝 S1에서 준비한 압연 알루미늄박(521)을 접착하여 배치하였다(스텝 S2).
막 제조실(303) 내는, 진공 펌프(306)로 진공화하여, 미리 10㎩ 이하로 감압하였다(스텝 S3).
한편, 평균 입경 100㎚의 티탄산바륨으로 이루어지는 초미립자 세라믹을 원료 분말(300)로 하여 에어로졸 발생 용기(301A)에 넣고, 진동기(301B)에 의해 에어로졸 발생 용기(301A) 전체에 초음파를 가하여, 약 150도에서 가열하면서, 30분간 진공 탈기하여, 분말 표면에 형성된 수분을 제거하는 전처리를 실시하였다(스텝 S4).
에어로졸 발생기(301A)에 고순도 헬륨 가스(가스압 : 2㎏/㎠, 가스 유량 : 10 l/min.)(302)를 도입하여, 전처리를 실시한 원료 분말(300)을 에어로졸화하였다(스텝 S5).
다음으로, 이 에어로졸을, 배관을 통하여 노즐(305)에 의해 막 제조실(303)에 보낸다. 노즐(305)은, 내측에 나선 형상의 홈을 형성한 것을 사용하였다. 내측에 나선 형상의 홈을 가진 노즐(305)로부터 기판 알루미늄박(521)을 향하여, 3분간 분사를 행하였다(스텝 S6). 이 때의 챔버 내의 압력은 500㎩로 일정하게 되었다.
이와 같이 하여, 알루미늄 미립자에 의한 에어로졸 디포지션에 의해 기판 알루미늄박(521) 상면에 형성된 세라믹(티탄산바륨)막은, 2㎛의 두께이었다.
또한, 이상의 요령으로 기판 알루미늄박(521)의 양면에 세라믹막을 형성하는 것도 가능하다.
계속해서, 아디핀산 암모늄 수용액 내에서 화성 처리를 행하였다(스텝 S8).
이 제7 실시예에서도 도 10의 스텝 S7의 에칭 처리는 생략하고, 실시하였다.
[제4 양극박 형성 방법]
도 16은 본 발명에 따른 제8 실시예의 전극박의 제조 방법의 수순을 설명하는 플로우도이다. 상기 제6, 제7 실시예와 마찬가지로, 압연법에 의한 99％ 알루미늄박 40㎛ 두께를 불활성 가스 중에서 300℃에서 소둔하여, 전처리를 행하였다. 이 박을 염산, 질산, AlCl3 수용액 내에서 전류 밀도 0.2A/㎡(50Hz)에서 8분간 전해 처리를 행하여, 조면화 처리를 행하였다. 이에 의해, 도 13A의 조면(701)을 갖는 에치드 알루미늄박(521)이 얻어졌다(스텝 S1).
에치드 알루미늄박(521)(도 13A 참조)에 대하여, 도 12에 도시한 에어로졸 디포지션 챔버에서 표면 처리를 도 15의 플로우에 따라서, 이하와 같이 실시하였다.
막 제조실(303) 내의 X, Y 방향으로 이동 가능한 스테이지(304)에 스텝 S1에서 준비한 압연 알루미늄박(521)을 접착하여 배치하였다(스텝 S2).
막 제조실(303) 내는, 진공 펌프(306)로 진공화하여, 미리 10㎩ 이하로 감압하였다(스텝 S3).
한편, 평균 입경 100㎚의 티탄산바륨으로 이루어지는 초미립자 세라믹과 평균 입경 8㎛의 초미립자 알루미늄 분말의 혼합물을 원료 분말(300)로 하여 에어로졸 발생 용기(301A)에 넣고, 진동기(301B)에 의해 에어로졸 발생 용기(301A) 전체에 초음파를 가하여, 약 150도에서 가열하면서, 30분간 진공 탈기하여, 분말 표면에 형성된 수분을 제거하는 전처리를 실시하였다(스텝 S4).
에어로졸 발생기(301A)에 고순도 헬륨 가스(가스 압:2㎏/㎠,가스 유량 : 10 l/min.)(302)를 도입하여, 전처리를 실시한 원료 분말(300)을 에어로졸화하였다(스텝 S5).
다음으로, 이 에어로졸을, 배관을 통하여 노즐(305)에 의해 막 제조실(303)에 보낸다. 노즐(305)은, 내측에 나선 형상의 홈을 형성한 것을 사용하였다. 내측에 나선 형상의 홈을 가진 노즐(305)로부터 기판 알루미늄박(521)을 향하여, 3분간 분사를 행하였다(스텝 S6). 이 때의 챔버 내의 압력은 500㎩로 일정하게 되었다.
이와 같이 하여, 도 17A에 도시한 바와 같이, 세라믹 미립자(702a)와 알루미늄 미립자(702b)에 의한 에어로졸 디포지션에 의해 기판 알루미늄박(521)의 조면(701) 상에 형성된 세라믹(티탄산바륨)-알루미늄막(702)은, 20㎛의 두께이었다.
또한, 이상의 요령으로 기판 알루미늄박(521)의 양면에 세라믹(티탄산바륨) 세라믹-알루미늄막을 형성하는 것도 가능하다.
계속해서, 아디핀산 암모늄 수용액 내에서 화성 처리를 행하였다(스텝 S8).
다음으로, 도 11의 스텝 S4에 대응하여, 가열 처리를 행하고, 그 후에 화성 처리를 실시함으로써, 표면에 산화 알루미늄층(701B)이 형성된 강고한 양극박(521) 및 유전체 산화 피막층(700)이 형성된다. 이 제8 실시예에서도 도 11의 스텝 S7의 에칭 처리는 생략하고, 실시하였다.
상기 실시예에 의해, 미리 에칭 처리된 조면(701)과 그 위에 퇴적되는 밸브 금속 입자(702a)인 알루미늄 입자와 세라믹 입자(702b)인 티탄산바륨 입자의 퇴적층(702)에 의해, 보다 큰 표면적이 얻어지고, 따라서 정전 용량도 크게 할 수 있다.
또한, 도 17B에 도시한 바와 같이, 도 11의 스텝 S7의 에칭 처리를 행하여,에어로졸 디포지션막(702) 내의 약한 결합력의 입자 및 입자간부가 에칭되어, 알루미늄의 포러스한 구조로 할 수 있다.
여기서, 상기 밸브 금속 입자(702a)로서, 밸브 금속 알루미늄 및 그 화합물, 티탄 및 그 화합물, 탄탈 및 그 화합물, 니오븀 및 그 화합물 중 어느 하나를 적어도 하나 이상 함유하는 것을 사용할 수 있다.
또한, 세라믹 입자(702b)로서, 티탄산바륨 입자 외에, 유전율이 10 이상인 산화물, 질화물 또는 탄화물로 이루어지는 재료를 사용할 수 있다.
도 18A, 도 18B, 및 도 19A, 도 19B는 본 발명에 따른 에어로졸 디포지션법을 이용하여 생성한 컨덴서 소자를 도 9에 도시한 권회형이 아니라, 적층 및 단층형 전해 컨덴서에 적용하는 예를 도시하는 도면이다.
도 18A는, 2단자형의 단위 컨덴서 소자(600)의 단면 내부의 개략 구조를 도시하는 도면이다.
양극박(521)의 양면측에 유전체 산화 피막층(700)이 형성되어 있다. 양극박(521)의 일단측에 양극 단자(512)가 접속된다. 음극박(522)은, 금속 입자와 수지를 함유하는 층(522A)과, 카본 입자와 수지를 함유하는 층(522B)의 2층 구조이다. 2층 구조의 음극박(522)이, 양극박(521)의 일단측과 양면측을 둘러싸도록 형성된다.
도 18B는 도 18A의 단위 컨덴서 소자(600)를 적층한 전해 컨덴서의 단면도이다. 외장(510A)이 절연체 케이스로 형성되고, 적층한 단위 컨덴서 소자(600)의 노출된 양극박(521)의 일단측이 공통으로 양극 전극 단자(512)에 접속된다.
음극 전극 단자(513)에는, 적층된 단위 컨덴서 소자(600)의 금속 입자와 수지를 함유하는 층(522A)에 전기적으로 공통 접속된다.
이에 의해 2단자 구성의 전해 컨덴서가 형성된다.
도 19A는 3단자형의 단위 컨덴서 소자(600)의 단면 내부의 개략 구조를 도시하는 도면이다.
양극박(521)의 양면측에 유전체 산화 피막층(700)이 형성되어 있다. 양극박(521)의 양단이 각각 양극 단자(512)에 접속된다. 음극박(522)은, 금속 입자와 수지를 함유하는 층(522A)과, 카본 입자와 수지를 함유하는 층(522B)의 2층 구조이다. 2층 구조의 음극박(522)이, 양극박(521)을 중심으로 하여, 유전체 산화 피막층(700)을 둘러싸는 형태로 형성된다.
도 19B는 도 19A의 단위 컨덴서 소자(600)를 적층한 전해 컨덴서의 단면도이다. 외장(510B)이 도전체 금속 케이스로 형성되고, 적층한 단위 컨덴서 소자(600)의 양극박(521)의 양단이 공통으로 각각 양극 전극 단자(512A, 512B)에 접속된다.
음극 전극 단자(513)는, 단위 컨덴서 소자(600)의 금속 입자와 수지를 함유하는 음극박층(522A)과, 적층된 단위 컨덴서 소자(600)를 고정하는 도전성 수지(601)를 개재하여 전기적으로 접속된다. 이에 의해 3단자 구성의 전해 컨덴서가 형성된다.
여기서, 상기한 본 발명에 따른 유전체 산화 피막층(700)이 형성된 양극박(521)을 이용하여 형성되는 전해 컨덴서에서, 상기 유전체 산화 피막층(700)의 구조의 차이에 의해 생기는 효과의 비교 결과가 표 2에 나타내어진다.
또한, 하기 표 2에서, 상기 제5～제8 실시예와 비교하는 비교예를 다음과 같이 실시하였다.
압연법에 의한 99％ 알루미늄박 40㎛ 두께를 불활성 가스 중에서 300℃에서 소둔하여, 전처리를 행하였다. 이 박을 염산, 질산, AlCl3 수용액 내에서 전류 밀도 0.2A/㎡(50Hz)에서 8분간 전해 처리를 행하여, 조면화 처리를 행하였다. 그 후, 아디핀산 암모늄 수용액 내에서 화성 처리를 행하였다.
즉, 비교예는, 제5 실시예의 처리 플로우에서의 스텝 S2 내지 S7의 알루미늄 미립자 혹은, 세라믹 미립자에 의한 막 형성에 의한 조면화 처리를 행하지 않은 것이다.
또한 측정 조건으로서, 각각의 실시예에서 생성되는 양극박에 대하여, 소정전압 20V에 도달한 후 30분의 시점에서의 누설 전류를 측정하였다. 또한, 막의 인장 강도를 측정하였다.
이 때의 인장 강도는 폭 1㎝, 길이 5㎝의 시험편을 잘라내고, 인장 시험기에서 10㎜/min로 인장하여, 파단 강도가 1.5㎏/㎝(두께로 노멀라이즈하지 않고, 시험편의 이차원 형상으로 규정) 이상이면 합격으로 하는 측정을 행하였다. 또한, 박의 인장 강도를 측정하였다.
또한, 단위 면적당의 정전 용량은 아디핀산 암모늄 수용액 내에서 정전 용량을 측정하였다.
Figure 112009063949262-pct00002
상기 표 2에서, 제6～제8 실시예의 박의 인장 강도는 비교예 2보다 향상되어 있다. 단위 면적당의 정전 용량은 비교예 2의 40㎌에 대하여, 제6～제8 실시예에서는 150～180㎌로 모두 4배 정도로 되어 있다.
따라서, 본 발명에 의해 종래와 비교하여 정전 용량이 4배 정도인 전해 컨덴서를 제공하는 것이 가능하게 된다.
에어로졸 디포지션법에서는 피막 내전압과 용량의 관계를 고려하여, 축적시키는 밸브 금속 입자의 종류, 배합비를 조정하는 것이 가능한 것도 이점이며, 물론 1종류의 밸브 금속만을 축적시켜도 된다.
또한, 본 실시예에서 이용한 티탄산바륨으로 이루어지는 초미립자 세라믹은 미리 900도 5시간의 열처리를 행하고 있다. 이에 의해, 불순물이 적은 막 구조를 형성할 수 있었다.
따라서, 에어로졸 디포지션법에 이용하는 미립자는, 전처리를 행하는 것이 바람직하고, 특히 불순물을 분해하는 온도 이상에서의 열처리를 행하는 것이 바람직하다.
또한, 본 실시예에서 이용한 초미립자 알루미늄 분말은 아토마이즈 제조 방법에 의해 제조된 구형의 미립자를 이용하고 있다. 이에 의해, 에어로졸 디포지션법에 의한 퇴적 시에 큰 변형을 가지면서 퇴적함으로써, 양호하게 퇴적할 수 있었다.
따라서, 입자의 형상이 공에 가까운 구형상의 미립자를 이용함으로써, 치밀하고 포러스한 막 구조를 실현할 수 있다.
본 발명에 따른 전해 컨덴서에서, 양극박은 강도를 유지한 상태에서 고용량화되어 있기 때문에, 권회형 전해 컨덴서에서의, 양극, 음극 전극 금속에의 접속에서 파단하는 일이 없고, 또한 적층형 전해 컨덴서에서도, 적층 시의 박 파손이 생기지 않아, 각각의 컨덴서의 고용량화가 가능하다. 따라서, 본 발명에 따른 산업상 기여하는 바가 크다.

Claims (27)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 에어로졸 챔버의 막 제조실 내에 알루미늄박을 배치하고,
    알루미늄 분말을 에어로졸화하고,
    상기 에어로졸화된 알루미늄 분말을 상기 막 제조실 내에 배치된 알루미늄박에 분사하여, 상기 알루미늄박 상에 알루미늄 입자를 퇴적시켜 알루미늄 막을 형성하고,
    상기 알루미늄 입자가 퇴적된 알루미늄박에, 조면화 처리를 실시하여 상기 알루미늄 막에 미세 공동층을 형성하는 것을 특징으로 하는 전극박의 제조 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
KR1020097021814A 2007-04-20 2008-04-18 전극박 및 그 제조 방법과 전해 컨덴서 KR101120872B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007111569A JP5104007B2 (ja) 2007-04-20 2007-04-20 電極箔及びその製造方法
JPJP-P-2007-111570 2007-04-20
JP2007111570A JP5104008B2 (ja) 2007-04-20 2007-04-20 電解コンデンサ
JPJP-P-2007-111569 2007-04-20
PCT/JP2008/001035 WO2008132829A1 (ja) 2007-04-20 2008-04-18 電極箔及びその製造方法,並びに電解コンデンサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090122301A KR20090122301A (ko) 2009-11-26
KR101120872B1 true KR101120872B1 (ko) 2012-02-27

Family

ID=39925300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097021814A KR101120872B1 (ko) 2007-04-20 2008-04-18 전극박 및 그 제조 방법과 전해 컨덴서

Country Status (5)

Country Link
US (2) US8213159B2 (ko)
EP (1) EP2148341A1 (ko)
KR (1) KR101120872B1 (ko)
CN (1) CN101689429B (ko)
WO (1) WO2008132829A1 (ko)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4978509B2 (ja) * 2008-02-22 2012-07-18 富士通株式会社 電極箔の製造方法
KR101552746B1 (ko) * 2008-04-22 2015-09-11 도요 알루미늄 가부시키가이샤 알루미늄 전해 컨덴서용 전극재 및 그의 제조 방법
US8659876B2 (en) 2008-12-01 2014-02-25 Panasonic Corporation Electrode foil for capacitor and electrolytic capacitor using the electrode foil
KR20120006996A (ko) 2009-04-08 2012-01-19 파나소닉 주식회사 콘덴서 및 그 제조 방법
JP2011029449A (ja) * 2009-07-27 2011-02-10 Sanyo Electric Co Ltd コンデンサ用電極体およびその製造方法、ならびにコンデンサ
WO2011043059A1 (ja) * 2009-10-09 2011-04-14 パナソニック株式会社 電極箔およびこれを用いたコンデンサ
CN102822919B (zh) * 2010-04-07 2015-08-19 东洋铝株式会社 电极结构体的制造方法、电极结构体以及电容器
JPWO2012161158A1 (ja) 2011-05-26 2014-07-31 東洋アルミニウム株式会社 アルミニウム電解コンデンサ用電極材及びその製造方法
JP5769528B2 (ja) 2011-07-15 2015-08-26 東洋アルミニウム株式会社 アルミニウム電解コンデンサ用電極材及びその製造方法
TWI435352B (zh) * 2011-09-21 2014-04-21 Apaq Technology Co Ltd 高比表面積鋁材及其製作方法
CN103137331B (zh) * 2011-11-24 2016-01-27 至美电器股份有限公司 固态电解电容芯子及电容器
CN102568858B (zh) * 2012-01-13 2013-11-06 西安交通大学 高介电常数复合氧化铝膜的生产方法
CN104094370B (zh) 2012-02-10 2017-09-22 东洋铝株式会社 制造铝电解电容器的电极材料的方法
US9123468B2 (en) * 2013-03-14 2015-09-01 Apaq Technology Co., Ltd. Method for fabricating solid electrolytic capacitors
ITBO20130271A1 (it) * 2013-05-29 2014-11-30 Spal Automotive Srl Macchina elettrica.
WO2016031077A1 (en) * 2014-08-26 2016-03-03 Murata Manufacturing Co., Ltd. Capacitor and process for producing thereof
US10090112B2 (en) * 2016-01-15 2018-10-02 Pacesetter, Inc. Use of etch resist masked anode frame for facilitation of laser cutting, particle and leakage current reduction
CN106847511B (zh) * 2017-02-14 2018-11-23 中国科学院合肥物质科学研究院 一种高比表面钽电容器阳极钽箔及其制备方法
US11120951B2 (en) * 2017-03-31 2021-09-14 Nippon Chemi-Con Corporation Electrode foil, winding capacitor, electrode foil manufacturing method, and winding capacitor manufacturing method
JP1595451S (ko) * 2017-06-20 2018-01-22
CN108666139A (zh) * 2018-03-30 2018-10-16 益阳艾华富贤电子有限公司 阳极箔及铝电解电容器制作方法
CN109599269A (zh) * 2018-11-30 2019-04-09 南通海星电子股份有限公司 表面贴装铝电解电容器用电极箔的制造方法
CN112164588A (zh) * 2020-10-08 2021-01-01 实德电气有限公司 智能电容器的生产工艺
CN115172059A (zh) * 2022-08-09 2022-10-11 西安稀有金属材料研究院有限公司 一种结合气溶胶喷涂法制备铝电解电容器阳极箔的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04186814A (ja) * 1990-11-21 1992-07-03 Hitachi Aic Inc タンタル固体電解コンデンサの製法
JPH061751B2 (ja) * 1985-07-12 1994-01-05 昭和アルミニウム株式会社 電解コンデンサ用陽極材料
KR960002743B1 (ko) * 1990-11-21 1996-02-26 쇼꾸바이 가세이 고오교 가부시끼가이샤 투명한 도전성 피막형성용 도포액, 그의 제조방법, 도전성 기판, 그의 제조방법 및 투명한 도전성 기판재를 구비한 표시장치

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2696882B2 (ja) 1988-02-19 1998-01-14 松下電器産業株式会社 アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法
JPH02117123A (ja) 1988-10-27 1990-05-01 Elna Co Ltd 電解コンデンサ用陰極材料
JPH0785459B2 (ja) 1991-01-31 1995-09-13 太陽誘電株式会社 粒界絶縁型半導体磁器コンデンサ
JPH0864481A (ja) 1994-08-24 1996-03-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電解コンデンサ用電極箔およびその製造方法
JPH08167543A (ja) 1994-12-12 1996-06-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔およびその製造方法
EP1028441A4 (en) * 1998-06-09 2006-12-13 Showa Denko Kk ELECTRODEFOLDER FOR FIXED ELECTROLYTE CONDENSER, MANUFACTURING METHOD AND FIXED ELECTROLYTE CONDENSER
WO2001020625A1 (fr) * 1999-09-10 2001-03-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Condensateur electrolytique solide, procede de production de celui-ci et solution d'agent oxydant de polymerisation de polymere conducteur
WO2002063645A1 (en) * 2001-02-08 2002-08-15 Showa Denko K.K. Method for producing aluminum foil for capacitor and solid electrolytic capacitor
US6562652B2 (en) * 2001-06-06 2003-05-13 Kemet Electronics Corporation Edge formation process with anodizing for aluminum solid electrolytic capacitor
IL143780A (en) * 2001-06-14 2007-06-03 Cerel Ceramic Technologies Ltd Process for manufacturing electrode
IL153289A (en) 2002-12-05 2010-06-16 Acktar Ltd Electrodes for electrolytic capacitors and method for producing them
JP4383204B2 (ja) * 2003-03-31 2009-12-16 三洋電機株式会社 固体電解コンデンサおよびその製造方法
JP2005082835A (ja) * 2003-09-05 2005-03-31 Honda Motor Co Ltd 電気分解用の電極板及び電気分解装置、電極板ユニット及び含水素化合物の電気分解方法
JP4491214B2 (ja) 2003-09-29 2010-06-30 富士通株式会社 キャパシタ素子
US20050205879A1 (en) * 2004-03-17 2005-09-22 Fuji Photo Film Co., Ltd. Photoelectric converting film stack type solid-state image pickup device
IL161606A0 (en) * 2004-04-25 2004-09-27 Acktar Ltd Integral separator for electrolytic capacitors
JP3875705B2 (ja) * 2004-09-22 2007-01-31 富士通メディアデバイス株式会社 固体電解コンデンサ及びその製造方法
JP2006108160A (ja) * 2004-09-30 2006-04-20 Nippon Chemicon Corp 固体電解コンデンサ
JP2006135310A (ja) * 2004-10-08 2006-05-25 Showa Denko Kk コンデンサ用電極シート及びその製造方法並びに電解コンデンサ
JP4572649B2 (ja) * 2004-10-12 2010-11-04 パナソニック株式会社 電解コンデンサ用電極箔の製造方法
JP2007019233A (ja) * 2005-07-07 2007-01-25 Fujitsu Media Device Kk 積層型固体電解コンデンサ
JP4587996B2 (ja) * 2005-11-22 2010-11-24 佐賀三洋工業株式会社 電解コンデンサ
JP5263915B2 (ja) 2006-07-05 2013-08-14 富士通株式会社 キャパシタ素子の製造方法
JP4882567B2 (ja) * 2006-07-19 2012-02-22 パナソニック株式会社 固体電解コンデンサの製造方法及び固体電解コンデンサ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH061751B2 (ja) * 1985-07-12 1994-01-05 昭和アルミニウム株式会社 電解コンデンサ用陽極材料
JPH04186814A (ja) * 1990-11-21 1992-07-03 Hitachi Aic Inc タンタル固体電解コンデンサの製法
KR960002743B1 (ko) * 1990-11-21 1996-02-26 쇼꾸바이 가세이 고오교 가부시끼가이샤 투명한 도전성 피막형성용 도포액, 그의 제조방법, 도전성 기판, 그의 제조방법 및 투명한 도전성 기판재를 구비한 표시장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN101689429B (zh) 2013-05-08
US8213159B2 (en) 2012-07-03
EP2148341A1 (en) 2010-01-27
US20120300371A1 (en) 2012-11-29
WO2008132829A1 (ja) 2008-11-06
CN101689429A (zh) 2010-03-31
US20100165544A1 (en) 2010-07-01
KR20090122301A (ko) 2009-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101120872B1 (ko) 전극박 및 그 제조 방법과 전해 컨덴서
US11335507B2 (en) Multi-layer ceramic capacitor and method of producing the same
US8404134B2 (en) Method for manufacturing electrode foil
CN109585163B (zh) 电容器及其制造方法
JP5987169B2 (ja) 固体電解コンデンサ及びその製造方法
JP6010772B2 (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
US11657974B2 (en) Multilayer ceramic capacitor
US8749955B2 (en) Capacitor
JP5104008B2 (ja) 電解コンデンサ
JP4665866B2 (ja) バルブ金属複合電極箔の製造方法
JP5104007B2 (ja) 電極箔及びその製造方法
JP2010114297A (ja) 積層型多孔質電極箔およびその製造方法、並びに積層型多孔質電極箔を用いた積層型固体電解コンデンサ
US20100123996A1 (en) Structural body, capacitor, and method of fabricating the capacitor
JP5302692B2 (ja) コンデンサ材料およびその製造方法、ならびにその材料を含むコンデンサ、配線板および電子機器
KR20080031268A (ko) 복합 산화물 막, 그 제조 방법, 복합 산화물 막을 포함하는유전 재료, 압전 재료, 콘덴서, 압전 소자 및 전자기기
EP2400514A1 (en) Capacitor and method for manufacturing capacitor
KR20120006996A (ko) 콘덴서 및 그 제조 방법
KR102004806B1 (ko) 커패시터 및 그 제조 방법
JP5471738B2 (ja) 電解キャパシタ及びその製造方法
JPH0785461B2 (ja) コンデンサ
JP5573362B2 (ja) 電極箔とこの電極箔を用いたコンデンサおよび電極箔の製造方法
JP6528076B2 (ja) 電極箔とその製造方法および電解コンデンサ
Spurney et al. High-voltage capacitors for next-generation power modules in electric vehicles
JP4665854B2 (ja) バルブ金属複合電極箔およびその製造方法
JP2011096872A (ja) 電極箔とその製造方法およびこの電極箔を用いたコンデンサ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee